1 DERS 5 & 6. TÜR DAĞILIMLARI, TÜR KAVRAMLARI ve TÜRLEŞMEYE GİRİŞ Giriş 1. Türün coğrafi dağılım alanı nasıl tanımlanır? 2. Türün coğrafi dağılım alanının sınırları nasıl belirlenir? Türün ekolojik sınırları kavramı neyi açıklar? Her türün belli bir coğrafi dağılım alanı vardır. Tür biyolojideki en temel birimken, biyocoğrafyanın en temel birimi türün coğrafi dağılım alanıdır. Biyocoğrafi yaklaşımlar genellikle türlerin dağılım alanlarına ilişkin açıklamaları içerir. Örneğin, ele alınan bir tür güncel dağılım alanını nasıl oluşturmuştur? ya da türün dağılım sınırları nedir? ya da tür içi popülayonların dağılımları arasında boşluklar var mıdır? Bu sorular artırılarak devam ettirilebilir. Ancak, bu sorulara verilecek doğru cevaplar türlerin dağılım haritalarının doğru metodolojilerle yorumlanmasına bağlıdır. Türlerin dağılım haritaları dendiğinde birbirinden farklı haritalardan bahsedilebilir. En kaba dağılım haritası tipi arazi rehberlerinde ya da teknik sistematik yayınlardaki dağılım haritalarıdır. Oldukça basit çizilen bu haritalarda sadece dağılım alanı dikkat çeker. Ancak, detaylandırma söz konusuysa nokta haritalar (point maps) türün gözlendiği enlem ve boylam bilgilerini içerdiği için gözleme ilişkin coğrafi yerin tanımlanmasında daha da yardımcı olur. Bu haritalardan elde edilen bilgiler günümüzde yaygın olarak kullanılan coğrafi bilgi sistemlerini kullanan metodolojik yaklaşımlar için önemli veri kaynaklarıdır. Tür Tanımları ve Türleşme, Niş, Kommünite Kavramları: Bilim insanları gözlem yapan, tezler üreten ve bunları test eden kişilerdir. Bu amaç doğrultusunda da kendilerine en uygun organizmayı seçmek isterler. Bu organizma kimi zaman bir bakteri, kimi zaman bir omurgasız, kimi zaman yüksek bir omurgalı, iki yaşamlı, sürüngen, kuş ya da memeli olabilir. Bilim insanlarının tamamı, planladıkları çalışmaları sürdürebilmek için bu tarz tercihleri yapmak zorunda kalmışlardır. Çünkü hiç 2 bir bilim insanı tek seferde her şeyi çalışabilme kabiliyetine sahip değildir. Örneğin evrimsel genetik çalışmalarında meyve sineklerinin (Drosophila) türleri en gözde organizma olmuştur. Şüphesiz meyve sinekleri, kuşlardan daha az çekicidir, ancak biyolojik özellikleri açısından da kuşlar, memeliler ya da kısaca tüm yüksek organizmalara göre önemli avantajlara sahiptir. Günümüzde bir kuşu ya da memeli türünü laboratuvar çalışmalarında kullanmak için doğadan yakalamak ya da öldürmek zorunda olmak, aynı şeyi bir omurgasız canlı üzerinde yapmaya göre daha çok moral bozukluğu yaratabilir. Aynı zamanda, az önce bahsettiğim gibi, laboratuvar ortamında omurgasız canlıların omurgalı canlılara göre avantajları oldukça yüksektir. Bazı omurgasızların renklenmeleri doğada birçok gözlemciyi de üzerlerine çekmelerine neden olur. Tüm bunlar bazı grupların birçok açıdan daha ayrıntılı çözümlenmesini sağlamaktadır. Örneğin kuşlar söz konusu olduğunda, sistematik, taksonomi, dağılım, niş ve habitatları hakkında bir çok bilgiye ulaşmak günümüzde artık hiç de zor olmamaktadır. Ornitoloji alanındaki artan bilgi birikimi, birçok farklı platform sayesinde paylaşılmakta, çıkan yayınların sayısı ise son yıllarda hızla artmaktadır. Kuş türlerinin dağılım desenlerinin nedenleri, geçmiş ve gelecekteki durumları ayrıntılı dağılım haritalarıyla ortaya konabilirken, aynı zamanda türlerin sistematik durumları açıklığa kavuşmakta ve dolayısıyla taksonomik statülerde de değişimler yaşanmaktadır. Son on yıl içinde dünya kuş türü listesindeki artış yeni bulunan ya da taksonomik statülerin değişmesi sonucu tür statüsüne yükselen türlerle anlamlı ölücüde artış göstermiştir. Türler, türlerin dağılımı ya da evrimsel süreçlerine ilişkin bilimsel çalışmaları planlarken de tür denilen kavramın ne olduğunun anlaşılması ve buna bağlı olarak dağılım desenlerinin doğru yorumlanması bilim insanlarının çalışmalarını planlamalarında büyük kolaylıklar sağlamıştır. Bir önceki derste tür dağılımlarında kullanılan harita tiplerinden bahsedilmişdi. Dağılım desenlerinin kabaca nasıl haritalandığı ve bu haritalama süreci içerisinde hangi verinin kullanabileceği ve haritaların nasıl yorumlanması gerektiği de ayrıca örneklerle tartışılmışdı. Şimdiki aşama dağılım desenlerinin nedenlerini sorgulamak. Nedenlerden bahsettiğimizde ise türlerin nişi, türlerin kommünite yapısı, türlerin habitatı gibi birçok ekolojik kavramın açıklığa kavuşturulması gerekiyor. Ancak hepsinden önce biyocoğrafyanın en temel birimi olan 3 coğrafi dağılım alanlarının sahibi olan türe ilişkin bilgi vermek birinci basamak olmalı. Bu nedenle tür dağılımlarının nedenlerinden önce türün tanımına ilişkin açıklamalar yapmak yerinde olacaktır. Türün doğası ve tanımı: Totolojik olarak her tür sıra dışıdır. Türler tanımlanırken onların biyolojik özellikleri ve bu biyolojik özelliklerin diğer türlerin biyolojik özelliklerinden farklılığı dikkate alınır. Bu farklılıklar dikkate alınırken de özellikle en yakın akrabalarına ya da kardeş gruplarına (sister species) bakılır. Genellikle türler morfolojik, fizyolojik, davranışsal özelliklerine göre tanımlanırlar. Fakat, bazen de bazı türler çok benzer görünmelerine karşın moleküler genetik özellikler bu türlerin ayrımı için kullanılır. Türlerin tanımlanmasına ilişkin problemlerin literatürden hiç eksilmemesine karşın, hala tür denilen kavram biyocoğrafi ve makro-evrimsel analizler için biyoloji içerisinde kabul edilen doğal bir birimdir. Evrimsel biyologlar ve sistematikçiler alternatif tür tanımları üzerine tartışmalarını sürdürseler de, tür kavramlarının her biri kendi özelliklerine sahiptir ve her birinin yanlışlanabilen ve tartışılabilen yanları vardır. Ancak unutulmaması gereken nokta türlerin tarihlerinin olması ve türü tanımlarken tarihsel perspektifin tür tanımının içine sokulması gerekliliğidir. Eşeysel üreyen organizmalarda soy hatları tamamıyla ağ şeklinde bir yapı gösterir. Örneğin eşeysel üreyen bir organizmanın iki ebeveyni, aynı zamanda iki dedesi ve iki büyük annesi vardır. Bu durum bu şekilde katlanarak devam edebilir. Bireylerin soy hatlarına baktığınızda tamamıyla ağ şeklindedir. Soy hatlarını takip ettiğinizde tek bir daldan ya da tek bir soy hattından bahsedemeyiz. Bu noktada, daha kesin bir şekilde eşeysiz üreyen organizmaları düşünmek zorundayız. Eşeysiz üreyen organizmalarda soy hatları çok daha basit bir şekilde birbirinden ayrılabilir. Yukarıda, soy hatları için belirttiğim ağ şeklindeki yapıdan bu noktada bahsedemeyebiliriz. Türlerin soy hatlarının evrimi basitçe dallanan bir süreçtir eşeysiz üremeye benzer; yani, tek bir ata bir ya da birden fazla kol verebilir (Kladogenesis). Eğer her bir soy hattı başarılı olmuşsa bu nokta da o soy hatları için adaptasyonlardan da bahsetmemiz gerekebilir. Her bir soy hattı farklı adaptasyonları da kazanmış olabilir. Evrimsel soy hatlarında görülen yeni özellikler uyumsaldır ve doğal seçilimin bir sonucu olarak ortaya çıkarlar. 4 Bu noktada taksonomik açıdan önemli bazı kavramların da açıklığa kavuşturulması gereklidir. Tür tanımları biyoloji içerisinde en fazla çeşitlilik gösteren konulardan biridir. Ayrıntısıyla tür tanımlarına ve evrimsel süreçlere girmeden önce bazı terimleri tanımlamak zorundayız. Taksonomi nedir? Taksonomi organizmalara isim veren ve biyolojik çeşitliliğin sınıflandırılmasını sağlayan bir disiplindir. Bu dersin tarihçe kısmında Carl Linnaeus bahsini hatırlayın. Taksonomi biyolojinin en temel birimiyle ilgilenir ki bu birimin adı türdür. Bugüne kadar türün birbirinden farklı olan 26 tanımı yapılmıştır. Bu ders kapsamında ise en bilinen tanımlardan yola çıkarak, bunların bir kaçına değineceğiz. Morfolojik tür tanımı. Eğer biyocoğrafyanın en temel birimi bir türün coğrafi dağılım alanı ise, tür dediğimiz şey nedir? Esasında oldukça zor bir soruyla karşı karşıyayız. En klasik tanımlama morfolojik tür tanımıdır. Bu tanıma göre her bir tür en yakın akrabasından morfolojik farklılık gösteren bir birimdir. Ancak bu noktada şunu bilmek gerekir ki morfolojik farklılığa sahip olan türün sınırları nedir? Bu farklılık popülasyondan popülasyona fark ediyor mu? Popülasyon nedir? ya da tür sınırlarını belirlemek için bu farklılıkları bilmek yeterli midir? Biyolojik tür kavramı. Yirminci yüzyılın başında evrimsel biyolojiye giren yeni sentez, çoğu taksonomistin biyolojik tür kavramını benimsemesine yol açmıştır. Biyolojik tür kavramı temel olarak bir türün popülasyonlarının diğer bir türün popülasyonlarından üreme olarak izole olduğunu savunan bir tanımdır. Eğer bir tür üreme bakımından diğer bir türden izole olmuşsa, bu durum bu türün evrimsel olarak bağımsız bir soy hattına sahip olduğunu göstermektedir. Üreme izolasyonu kriterini test etmek tek başına her zaman çok mümkün görünmeyebilir. Örneğin, fosiller için üreme izolasyonun geçerliliği test edilebilir mi? Türlerin popülasyonları arasındaki dağılım boşlukları, bu popülasyonlardaki morfolojik farklılıklarla örtüşüyorsa bu popülasyonlar üreme bakımından izole olmuş farklı türler midir? Bu tür coğrafi boşluklara sahip popülasyonlar için üreme izolasyonu nasıl test edebilir? Hibritleşme biyolojik tür tanımı altında nasıl 5 açıklanabilir? Bu sorular biyolojik tür tanımını kimi zaman zora sokan sorulardır. Bu noktada evrimsel tarihten bağımsız bir tür tanımı yapmak bazı olumsuz avantajları beraberinde getirmektedir aslında. Böyle bir değerlendirme eşeysel olarak üremeyen organizmaların sistematik ve aynı zamanda taksonomik durumlarını belirlemede yardımcı olacaktır. Hibritleşme olmasına karşın kimi zaman türler sıra dışı genetik yapılara sahip olabilirler. Örneğin damarlı bitkilerde bu durum oldukça yaygındır. Böyle bir problem ortaya çıktığında tür tanımı için farklı bir bakış açısına ihtiyaç duyulabilir. Evrimsel tür kavramı. Bu sorulardan sonra iki yeni tür kavramı duruma çözüm getirmek için ortaya atılmıştır. Biri evrimsel tür kavramıdır, her bir evrimsel soy hattını ayrı bir tür olarak tanımlar. Aslında evrimsel tür kavramı, biyolojik tür kavramından evrimsel soy hattı kavramını içerdiği için farklılık gösterir, genetik izolasyon bu tür tanımı altında bir kriterdir. Genetik ve biyocoğrafi olarak diğer popülasyonlardan ayrılmış her popülasyonun diğer popülasyonla arasındaki gen akışı azalmış ve dolayısıyla yeni bir tür olarak kabul edilebilir. Evrimsel tür tanımı yukarıda bahsettiğim ağ şeklindeki yapıyı dikkate alır ve popülasyonlar öncelikle bir bütün olduğunu savunur, sonrasında ise popülasyonlar biyocoğrafi nedenlerle ayrılabilir, yani izole olurlar ve belki sonrasında da izolasyon kırılabilir ve popülasyonlar tekrardan bir araya gelip gen akışını sağlanabilir. Bu tür popülasyonlar bağımsız üniteler olarak tanımlanır. Filogenetik tür kavramı. Görece daha yeni bir yaklaşım ise filogenetik tür kavramıdır. Bu kavram altında türler, türemiş yeni karakterleri içeren monofiletik gruplar içerisindeki bireylerdir. Türemiş karakterler, aynı zamanda apomorfik karakterler olarak da adlandırılır. Apomorfi evrimsel süreç içerisinde atadan toruna geçen karakterlerdir. Bu kavram türleri filogenetik sistematik kavramı içerisinde tanımlar. Esasında filogenetik tür kavramı belirli ölçüde morfolojik tür kavramıyla da benzerlikler gösterir. Çünkü bu tür kavramı içerisinde, aynen morfolojik tür kavramında olduğu gibi yeni türemiş ve türe özgü karakterler yeni bir türü tanımlamak için kullanılır. Moleküler tekniklerin sistematik alanı içerisine yaygın olarak girmesi nedeniyle, moleküler özellikler morfolojik özelliklerden daha yaygın olarak kullanılmaya başlanmıştır. Esasında bu durum moleküler düzeydeki karakterlerin kullanımına ilişkin tek başına bir belirteç olamaz. 6 Moleküler karakterler çoğunlukla evrimsel tarihi seçilimden bağımsız olarak gözleyebildiğimiz belirteçlerdir. Dolayısıyla da türün tarihi hakkında seçilimden bağımsız bilgileri dikkate almamamızı sağlayan belirteçlerdir. Gerek evrimsel tür kavramı ve gerekse filogenetik tür kavramı biyolojik tür kavramıyla ilgili problemleri çözümlüyor gözükseler de, bu iki kavram da kendi başlarına bazı problemlerin ortaya çıkmasına neden olmuştur. Özellikle bu tekniğin pratikte kullanılması birçok taksonomist için zor görünüyor. Ancak, bu yaklaşımlar büyük ölçüde birçok politipik türe (dağılım alanında birden fazla alt türle temsil edilen türler) ait farklı alttürlerin tür statüsüne çıkmasına da yardımcı olacak bir yaklaşım ve aynı zamanda bu yaklaşım politipik türlerin tekrar doğru bir şekilde düzenlenmesini sağlayacak bir metodoloji olarak kabul edilebilir. Unutulmaması gereken bir nokta, tüm tür tanımları insanlar tarafından keşfedilmiştir ve aynı zamanda biyolojik çeşitliliğin anlaşılmasını kolaylaştırmak için ortaya atılmış kavramlardır. Kimi zaman birden fazla kavram bazı organizmalara uygulanabilirken, kimi zaman sadece tek bir tür kavramı bir gruptaki problemi çözebilir. Bu noktada söylenecek tek şey hangi tür tanımının en doğrusu olduğuna karar vermenin günümüzde zor göründüğüdür. Alttürler, ekotipler, filogruplar ve evrimsel anlamlı üniteler. Taksonomistler, evrimsel biyologlar ve ekologlar bazen iyi şekilde tanımlanmış popülasyonların farklı bir türü belirtecek kadar farklılaştığına inanmazlar. Bu durumu destekleyen önemli dayanakları da vardır çoğu zaman. Bu popülasyonlar eğer morfolojik olarak farklı ise, geleneksel taksonomi içerisinde alttürler olarak tanımlanabilirler. Bitki taksonomistleri alttür yerine varyete terimini kullanabilir. Ekologlar ise farklı habitat tiplerine özgü morfolojik olarak ayrılmış popülasyonlar için ekotip terimini kullanabilirler. Moleküler metodolojinin biyolojik çeşitliliğe ait açıklamaları netleştirmek için kullanılmasına bağlı olarak, genetik olarak farklılaşmış popülasyonlara dikkat çekilmekte ve bu popülasyonlar için filogrup ve evrimsel anlamlı ünite kavramları kullanılmıştır. 7 Tür tanımlarından sonraki aşama türlerin dağılımlarını etkileyen faktörlerin ele alınması olacaktır. Bir türün yaşadığı ortamda bulunmasının iki temel nedeni vardır. Bunlardan ilki evrimsel nedenler, bunlar tarihsel biyocoğrafya ile açıklanabilir ve ikincisi ise ekolojik nedenlerdir. Evrimsel nedenler kapsamında türleşme sürecinin anlaşılması gereklidir. Ekolojik nedenler kapsamda ise niş kavramı, tür kommüniteleri, habitatlar gibi bazı ekolojik kavramların anlaşılması gereklidir. Tür dağılım alanı içinde atası orada bulunduğu için bulunabilir; ya da tür dağılım alanına başka bir bölgeden gelmiş olabilir. Dağılım desenlerinin doğru şekilde yorumlanması için bu desenlerin anlaşılması gereklidir. Ekolojik nedenler günümüz biyocoğrafyasını ilgilendirirken, türleşme sürecini doğru anlamak için tarihsel biyocoğrafya sürecini anlamamız gereklidir. Türleşme süreci iki yolla meydana gelebilir. Bunlardan ilki simpatrik, yani aynı alanda türleşme ve allopatrik, yani coğrafi olarak farklı yerlerde türleşme. Simpatrik türler aynı alanda yayılış gösterirlerken, allopatrik türler farklı coğrafi alanlarda yayılış gösterirler. Bu konudaki bilgiler için kitabınızın (Genel ve Türkiye Zoocoğrafyası) 10. Bölümü içerisindeki 10.1, 10.2 ve 10.3 numaralı bölümlerden sorumlusunuz.
© Copyright 2024 Paperzz
